Propriedades químicas dos óleos essenciais. Propriedades físicas e químicas dos óleos essenciais. Links para a definição do conceito “Densidade relativa do óleo essencial”

Monocíclico

Bicíclico

2. Sesquiterpenóides:

Alifático (acíclico)

farnesol (óleo de flor de tília)

Monocíclico

(+)-α-bisabolol (óleo de flor de camomila)

Os sesquiterpenóides bicíclicos são divididos em 2 subgrupos:

tipo de azuleno	Tipo Eudalina
Derivados da Guiana Guaiyan	Derivados de Ambrosan (pseudoguaios) ambrosan	Derivados de selinano (eudesmane) Selinan
camazuleno	matrizina	alantolactona (óleo de elecampano) Santonina (óleo de artemísia)
artabsina (óleo de absinto	absinto	Arnifolina (óleo de flor de arnica)

Sesquiterpenóides tricíclicos

Iceol (óleo de alecrim Ledum)

3. Compostos aromáticos

Na verdade aromático

Compostos fenilpropanóides

Características físico-químicas

Os óleos essenciais são líquidos oleosos voláteis, incolores, amarelados, às vezes de cor laranja, azul, verde, com odor específico, sabor picante e picante. Eles são altamente solúveis em álcool, clorofórmio e outros solventes orgânicos e óleos graxos. São insolúveis em água, mas conferem-lhe aroma e sabor próprios. Possuem atividade óptica e, dependendo da composição, possuem diferentes ângulos de rotação. Com base no ângulo de rotação, pode-se avaliar a autenticidade e a qualidade dos óleos.

A adulteração com álcool e óleos graxos reduz o valor desta constante.

Os óleos essenciais têm alta refração. O índice de refração depende do conteúdo de derivados de oxigênio no óleo essencial. Usando essa constante, é possível determinar o período de coleta da matéria-prima, pois no início do ciclo vegetativo se formam mais hidrocarbonetos no óleo essencial e depois se acumulam compostos contendo oxigênio. O índice de refração aumenta quando os óleos oxidam; a mistura de álcool e óleo graxo reduz essa constante.

A densidade da maioria dos óleos essenciais é inferior a 1, enquanto o óleo de cravo tem densidade superior a 1. Quando armazenado, a densidade dos óleos essenciais aumenta.

Os óleos essenciais não têm ponto de ebulição e ponto de fluidez claros devido à sua composição heterogênea. Quando alguns óleos são resfriados, e às vezes em temperaturas normais, forma-se uma massa cristalina chamada estearopteno; A parte líquida do óleo é chamada eleopten.

Os óleos essenciais sob a influência do oxigênio atmosférico, da luz e de temperaturas elevadas podem alterar sua cor, cheiro e densidade.

Distribuição no mundo vegetal. Tipos de localização de óleos essenciais.

As famílias que contêm mais óleos essenciais são: Lamiaceae (cerca de 190 espécies), Umbellaceae (cerca de 177 espécies), Asteraceae (cerca de 177 espécies), Myrtleaceae (51 espécies), Rutaceae (~48 espécies), Laurelaceae, etc. são especialmente ricos em óleos essenciais e zonas subtropicais (~54%); na zona temperada ~ 20%, cosmopolitas - 27%.

A quantidade de óleo essencial nas plantas varia de centésimos de um por cento a 20%. A composição qualitativa do óleo raramente é a mesma nos diferentes órgãos da mesma planta. A acumulação e a composição qualitativa do óleo são influenciadas pelas fases do ciclo vegetativo, factores geográficos e climáticos (latitude, insolação, humidade, altitude, etc.). Tudo isso deve ser levado em consideração na colheita e cultivo de plantas com óleos essenciais.

Tipos de localização de óleos essenciais

Nas plantas, os óleos essenciais estão localizados em diferentes órgãos da planta: flores, frutos, folhas, cascas, órgãos subterrâneos.

Há localização exógena, quando o óleo essencial é separado do meio ambiente pela cutícula:

Manchas glandulares (em pétalas de rosa, flores de lavanda);

Pêlos glandulares;

Glândulas epidérmicas (folhas de hortelã, sálvia, absinto).

Com localização endógena, o óleo é encontrado nos tecidos vegetais:

Células individuais (rizomas de cálamo);

Camadas de células (rizomas com raízes de valeriana);

Recipientes (folhas de eucalipto, rizomas e raízes de elecampane);

Túbulos (frutos de Umbelíferas).

Obtenção de óleos essenciais

Dependendo da localização dos óleos essenciais, as matérias-primas são trituradas ou utilizadas inteiras. O método mais comum é a destilação a vapor, baseada na volatilidade dos óleos essenciais e na ação da lei física de Raoult, segundo a qual dois líquidos imiscíveis aquecidos juntos fervem a uma temperatura inferior ao ponto de ebulição de cada líquido separadamente. Este método é amplamente utilizado para obter óleos essenciais utilizados na medicina. Este método é aplicável para matérias-primas que contenham uma quantidade relativamente grande de óleo essencial, bem como nos casos em que a temperatura de destilação não afete a qualidade do óleo essencial.

Outros métodos incluem métodos baseados na capacidade dos óleos essenciais de se dissolverem em óleos graxos (enfleurage, maceração) ou solventes orgânicos. Recentemente, a extração tem sido realizada com gases liquefeitos (dióxido de carbono, etc.).

Preparação, secagem, armazenamento de matérias-primas

A preparação das matérias-primas dos óleos essenciais é realizada de acordo com os documentos regulamentares. As matérias-primas são secas em secadores de ar ou calor a uma temperatura de 30-40 0 C (não superior a 45 0 C), dispostas em camada espessa e sem forte aeração, pois a síntese do óleo essencial continua durante o processo de secagem . Durante a secagem, as matérias-primas são reviradas periodicamente.

Armazene as matérias-primas dos óleos essenciais em locais frescos e secos, separados de outros tipos de matérias-primas.

Análise de óleo essencial

Realizado conforme artigo GF X1 “Óleos essenciais. Olea aetherea."

Durante a análise, a autenticidade dos óleos essenciais é determinada pela aparência, solubilidade em álcool de concentrações variadas, cor, transparência e sabor.

Os indicadores numéricos são de grande importância na análise de óleos essenciais. A partir das constantes físicas, são determinados a temperatura de solidificação, a densidade por meio de um picnômetro, o ângulo de rotação do plano de polarização em um polarímetro e o índice de refração por meio de um refratômetro. A densidade dos óleos depende do momento de coleta da matéria-prima, da forma de obtenção, das condições e períodos de armazenamento. Um valor baixo desta constante indica uma quantidade reduzida de compostos de oxigênio, que ocorre em matérias-primas coletadas prematuramente. Um valor alto indica alcatrão do óleo. Durante o armazenamento a longo prazo, a refração do óleo aumenta devido aos processos de oxidação, polimerização, etc. Uma mudança no ângulo de rotação dos valores limites habituais, bem como no sinal de rotação, indica a má qualidade do óleo essencial e a sua falsificação.

A partir das constantes químicas determine:

O número de acidez (AN) é a quantidade de mg de hidróxido de potássio usada para neutralizar os ácidos livres contidos em 1 g de óleo essencial. Durante o armazenamento, esta constante pode aumentar devido à saponificação dos ésteres. Normalmente CN é 0,5-5;

Valor essencial (VE) - quantidade de mg de hidróxido de potássio utilizada para saponificar os ésteres contidos em 1 g de óleo essencial;

O valor essencial após acetilação (EVA) é determinado nos óleos que contêm uma grande quantidade de álcoois valiosos.

Para isso, o óleo essencial é acetilado e depois saponificado, determinando o ECPA. Com base na diferença entre ECPA e EC, a quantidade de álcoois livres pode ser determinada. Além disso, o teor de fenol é determinado.

Determinação do teor de óleo essencial em materiais vegetais medicinais

No GF X1 são apresentados 4 métodos, que se baseiam na destilação de óleo essencial com vapor de água de materiais vegetais, seguida de medição de volume. O teor de óleo é expresso como uma percentagem de peso em volume com base em matérias-primas absolutamente secas.

O peso da matéria-prima, o grau de sua moagem, o tempo de destilação e possíveis solventes estão indicados no RD para matérias-primas medicinais. As matérias-primas contendo óleo essencial, que sofre alterações durante a destilação, forma uma emulsão, engrossa facilmente ou tem densidade próxima da unidade, são determinadas pelos métodos 3 e 4.

Desenhos de instrumentos e descrições de métodos estão disponíveis em GF X1, vol. 1, p. 290-295.

Aplicativo.

Na prática farmacêutica, as matérias-primas dos óleos essenciais são amplamente utilizadas na forma de infusões, tinturas, extratos e como parte de preparações. Às vezes, óleos essenciais (hortelã, erva-doce, etc.) ou componentes individuais (mentol, cânfora) são isolados das matérias-primas.

O efeito farmacológico é muito amplo: irritante local quando friccionado, expectorante, diurético, colerético, antiinflamatório, sedativo, cardiotônico, antimicrobiano, desinfetante.

Os óleos essenciais são frequentemente confundidos com óleos vegetais gordurosos. A semelhança é muito condicional. Ambos não se dissolvem em água, são oleosos ao toque e deixam marcas no papel. Porém, uma mancha de óleo essencial, devido à sua volatilidade, evapora muito rapidamente e depois de algum tempo desaparece completamente, apenas às vezes deixando uma marca colorida, enquanto manchas gordurosas de óleos vegetais, constituídas principalmente por triglicerídeos não voláteis de ácidos graxos, permanecem .

A composição química dos óleos essenciais é representada principalmente por um grupo de terpenos (hidrocarbonetos naturais com fórmula geral (C 5 N 8 ) n ) e seus derivados de oxigênio - terpenóides. Terpenos e terpenóides têm atividades biológicas elevadas e diversas.

Os óleos essenciais são uma mistura complexa e multicomponente de substâncias perfumadas. O número de componentes do óleo essencial natural de uma espécie de planta pode chegar a centenas ou mais. Por exemplo, mais de 200 componentes foram encontrados no óleo de rosa, mas a maioria (80%) são álcoois terpênicos (geraniol, citronelol, nerol, linalol) e álcool feniletílico. O óleo de hortelã-pimenta contém mais de 100 compostos, sendo os principais o mentol, a mentona e o acetato de mentila.

Aparência e cor. Os óleos essenciais são transparentes, incolores ou líquidos com tonalidade amarelada ou esverdeada. As exceções são óleo de absinto (verde), óleo de camomila (azul), óleo de tomilho (marrom escuro) e óleo de cravo (escurecendo gradualmente durante o armazenamento - de amarelo a marrom). Os óleos essenciais são facilmente voláteis à temperatura ambiente e ligeiramente viscosos. Às vezes, aparecem sedimentos nos óleos. Assim, os estearoptenos podem precipitar no óleo de rosa, o anetol no óleo de erva-doce e erva-doce e o mentol no óleo de menta.

Gosto. Todos os óleos essenciais têm sabor picante ou picante.

Cheiro. Os óleos essenciais, como composições naturais de substâncias aromáticas naturais, entre as quais os compostos facilmente, moderadamente e pouco voláteis, apresentam um odor característico da planta essencial da qual são obtidos. Portanto, quando uma gota de óleo essencial é aplicada em uma tira de papel de filtro durante o processo de evaporação natural do óleo, o aroma irá mudar gradativamente ao longo do tempo, devido a diferentesvolatilidade dos seus componentes constituintes. Inicialmente, sente-se o cheiro de compostos altamente voláteis (mirceno, ocimeno, limoneno, pineno, citral, etc.), depois de algum tempo (15-20 minutos) o cheiro principal é causado pela evaporação de compostos menos voláteis (citronelol, linalol, acetato de linalila, antranilato de metila etc.) e, finalmente, o cheiro final, que permanece após a evaporação prolongada do óleo e é causado por substâncias altamente voláteis (sesquiterpenóides, etc.).

Densidade. A maioria dos óleos essenciais são mais leves que a água e a sua densidade não excede 1 g/cm3. Mas também existem óleos mais pesados que a água, por exemplo, óleo eugenólico de manjericão, louro cereja, vetiver, cravo, mostarda e óleos de amêndoa amarga. Em média, a densidade dos óleos essenciais varia de 0,8 a 1,2 g/cm3.

Inflamabilidade. O ponto de fulgor dos óleos mais comuns situa-se na faixa de 53-92 °C. Por esta razão, não é permitido fumar nas plantações de óleos essenciais.

Temperatura de ebulição. Como os óleos essenciais são misturas multicomponentes, o seu ponto de ebulição não é um valor constante. A maioria dos óleos essenciais à pressão atmosférica normal tem um ponto de ebulição de 150-300 °C. No entanto, na prática, os óleos essenciais geralmente não são expostos a temperaturas tão elevadas, dada a sua capacidade de oxidar, resinar e polimerizar.

Na purificação e desterpenização dos óleos essenciais, bem como no isolamento dos componentes aromáticos mais valiosos deles, são utilizadas destilações de retificação a vácuo, o que reduz significativamente o ponto de ebulição dos óleos essenciais.

Solubilidade. Os óleos essenciais são altamente solúveis em solventes orgânicos básicos, como etil álcool, acetona, gasolina, éter de petróleo, clorofórmio, éter etílico, etc. São quase insolúveis em água (0,001%), mas aromatizam a água e dão-lhe sabor. Os óleos essenciais dissolvem-se bem em produtos naturais (vinho, mel, leite, natas). Por sua vez, os óleos essenciais dissolvem bem resinas, cera, parafina, gorduras e borracha. Esta propriedade deve ser levada em consideração na embalagem e selagem dos óleos essenciais. Por exemplo, você não pode usar tampões de borracha, despejepescoços com lacre ou parafina.

D Todos os óleos essenciais têm propriedades comuns: volatilidade, odor característico, sabor picante, inflamabilidade. A maioria dos óleos é mais leve que a água e apenas uma pequena parte é mais pesada (cravo, manjericão, louro e cereja). Os óleos são quase insolúveis em água, solúveis em solventes orgânicos e produtos naturais (óleos vegetais, vinho, mel, leite, natas); tem temperaturalimites de ebulição 150-300 °C; destilado com vapor a temperaturas inferiores a 100 °C; via de regra, são de composição multicomponente, consistindo principalmente de compostos terpênicos; tem atividade fisiológica.

Óleos essenciais naturais - substâncias aromáticas naturais, líquidos extraídos por destilação a vapor ou prensagem de plantas essenciais.

Óleos essenciais sintéticos idênticos aos naturais - óleos essenciais, reproduzidos artificialmente a partir de substâncias aromáticas sintéticas e totalmente idênticos aos naturais na composição química qualitativa e quantitativa. Esses óleos são muito mais baratos que os naturais, mas na maioria das vezes apenas imitam o cheiro do óleo natural. Isto é especialmente verdadeiro para o uso de tais produtos em cosmetologia, produtos farmacêuticos e aromaterapia.Os óleos sintéticos não possuem a atividade dos óleos essenciais naturais! Na verdade, eles são completamente idênticos aos naturais em termos de cheiro. A singularidade do cheiro e a sutileza do bouquet do óleo essencial natural não podem ser reproduzidas.

Óleos essenciais artificiais (restaurado) - composições que são criados para imitar o cheiro, mas não a composição. Eles contêm uma certa quantidade de óleo essencial natural em combinação com fragrâncias sintéticas. É aconselhável o uso de óleos essenciais artificiais e sintéticose é justificado na perfumaria para a criação de composições perfumadas originais, mas inaceitável para fins médicos.

Você conhece isso...

A inflamabilidade dos óleos essenciais foi descoberta por acaso pela filha do famoso botânico Carl Linnaeus. Um dia, enquanto caminhava no parque, sob os raios do sol poente, ela notou uma névoa fluida sobre uma plantação de capuchinhas em flor, trouxe uma vela acesa para ela e a chama percorreu toda a plantação.
qualidadecravosPodeverificar,colocaçãodelaVrecipiente com água - os cravos devem ser colocados com os botões para baixo, pois ali o óleo essencial fica concentrado e é mais pesado que a água.
a fumigação com incenso acelera o amadurecimento dos frutos.
Existem plantas que produzem óleos essenciais venenosos, por exemplo o freixo, conhecido como “sarça ardente”. O óleo essencial desta planta, que chama a atenção por suas belas inflorescências, pode causar queimaduras dolorosas na pele, como vesicantes. No tempo quente, esta planta libera tanto óleo essencial que o ar ao seu redor estremece e flui. Se neste momento você levar um fósforo aceso para a planta, então um clarão de chama engole instantaneamente toda a planta, mas não causa nenhum dano a ela, razão pela qual o freixo recebeu o nome de “sarça ardente”.
o louro canforado, tendo a propriedade de refrescar o ar, atrai cobras no verão quente, que circundam em grande número o tronco da árvore, e os leopardos nunca se afastam muito dele.

L. Gurinovich, T. Puchkova

As matérias-primas dos óleos essenciais são avaliadas pela quantidade de óleo essencial que contêm. Esta determinação é realizada por destilação a vapor, seguida da medição do volume de óleo obtido e da sua expressão em percentagem volume-peso. Para este efeito, utilize qualquer um dos métodos descritos no Fundo Global XI.

Propriedades físicas

Para óleos essenciais, a autenticidade e a qualidade são determinadas. Para isso, verifique primeiro indicadores organolépticos(cor, cheiro, sabor) e depois constantes físicas e químicas. As constantes físicas incluem densidade, ângulo de rotação, índice de refração e solubilidade em álcool. Das constantes químicas, as principais são o número de acidez (AN), o valor do éter (EV) e o valor do éter após acetilação (EV p.a.). Valores numéricos específicos de constantes (limites) para óleos individuais são definidos de acordo com o ND correspondente.

Estado físico, cor : líquidos transparentes incolores ou amarelados, menos frequentemente - marrom escuro (óleo de canela), vermelho (óleo de tomilho), verde pela presença de clorofila (óleo de bergamota) ou azul, azul esverdeado pela presença de azuleno (camomila, mil-folhas, absinto e óleos cítricos)).

Cheiro óleos característicos, aromáticos.

Gosto picante, picante, quente

Densidade. A maioria dos óleos essenciais é mais leve que a água, mas alguns óleos essenciais são mais pesados. O óleo essencial mais leve conhecido é o óleo de pinho Sabina (Pinus sabiniana com densidade de 0,6962), e o mais pesado é o óleo de gaultéria de gaultéria (Gaultheria procumbens com densidade de 1,188).

A densidade de um mesmo óleo essencial pode variar dependendo do estágio de desenvolvimento da planta, do método de obtenção do óleo, das condições de armazenamento e da duração. Assim, pelos desvios dos limites de densidade estabelecidos, pode-se avaliar a boa qualidade do óleo essencial. Por exemplo, uma densidade mais baixa pode indicar uma quantidade reduzida de compostos de oxigênio, o que geralmente ocorre em óleos essenciais obtidos de matérias-primas coletadas prematuramente, e uma densidade mais alta (simultaneamente ao escurecimento do óleo) pode indicar “resinização” do óleo devido a sua oxidação com o oxigênio atmosférico.

Rotação óptica. Como os óleos essenciais são misturas de substâncias opticamente ativas que muitas vezes apresentam valores diferentes e sinais de rotação opostos, a constante determinada é a soma algébrica da rotação dessa mistura. Por esta razão, o ângulo de rotação nem sempre pode servir como um indicador confiável para caracterizar um óleo essencial. Porém, quando um ou outro componente predomina na composição de um óleo essencial, esta constante pode indicar a qualidade do óleo. Assim, por exemplo, se os isómeros levógiro de um determinado óleo essencial são um indicador de que contém quantidades significativas de limoneno, então um índice de rotação de óleo mais elevado indicaria que o óleo essencial tem mais limoneno. Uma mudança no ângulo de rotação que ultrapassa os limites, e mais ainda uma mudança no sinal de rotação, indica má qualidade do óleo essencial.

Índice de refração. A alta refração, assim como a alta densidade, costumam caracterizar a riqueza do óleo essencial estudado em compostos de oxigênio, o que pode indicar, principalmente, a oportunidade de coleta da matéria-prima. Da mesma forma, durante o armazenamento de longo prazo, devido à oxidação, polimerização e outros processos que ocorrem no óleo, sua refração aumenta.

Solubilidade em álcool. A solubilidade dos óleos essenciais em álcool etílico (forte ou 70%) também dá uma ideia não só da autenticidade, mas também da qualidade do óleo. A maioria dos hidrocarbonetos é pouco solúvel em álcool, especialmente em álcool diluído, portanto sua solubilidade pode ser usada para avaliar sua quantidade no óleo. Desvios dos padrões normais indicam óleo de baixa qualidade ou uma mistura de hidrocarbonetos (por exemplo, terebintina). Da mesma forma, uma mistura de óleos graxos pode ser determinada pela solubilidade. Assim, por exemplo, se o óleo de hortelã-pimenta contém uma mistura de qualquer óleo rico em hidrocarbonetos ou óleo graxo, quando o óleo de menta é dissolvido em álcool 70%, os carboidratos flutuarão para o topo e o óleo graxo cairá em gotas para o fundo. O óleo de menta puro em álcool 70% (1:4) forma uma solução completamente transparente.

Solubilidade em outros solventes. Os óleos essenciais são quase insolúveis em água, mas quando agitados adquirem cheiro e sabor; Quase todos os óleos se dissolvem bem em álcool e são misturados em todas as proporções com clorofórmio e éter de petróleo.

Propriedades quimicas

Número ácido significa o número de miligramas de hidróxido de potássio utilizado para neutralizar os ácidos livres contidos em 1 g de óleo essencial. Esta é uma constante importante uma vez que o teor de ácido livre normalmente varia dentro de certos limites para cada óleo essencial. Geralmente é pequeno (0,5 - 5), mas durante o armazenamento do óleo aumenta como resultado da decomposição dos ésteres.

Número essencial significa o número de miligramas de hidróxido de potássio utilizado para saponificar os ésteres contidos em 1 g de óleo essencial. Este é um indicador muito importante, pois o aroma agradável dos óleos essenciais geralmente se deve à presença de ésteres.

Número de éster após acetilação (CE p.a.) é determinado naqueles óleos essenciais cuja qualidade é caracterizada pela presença de álcoois valiosos como linalol, geraniol, citronelol, etc. O óleo acetilado é então saponificado, ou seja, determinar a CE p.a. Além disso, conhecendo a CE do óleo original, a partir da diferença entre esses indicadores é possível calcular a quantidade de álcoois livres contidos no óleo essencial em estudo.

Além das constantes químicas indicadas, em óleos essenciais individuais é realizada uma determinação quantitativa dos principais componentes que determinam a qualidade do produto (mentol em óleo de menta, anetol em óleo de erva-doce, cineol em óleo de eucalipto, etc.).

Reação qualitativa. A solução Sudan III é uma coloração laranja de acúmulos de óleos essenciais em micropreparações.

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Os óleos essenciais são líquidos incolores ou coloridos. Por exemplo, o óleo essencial de cálamo é amarelado, camomila e mil-folhas são azuis, tomilho é avermelhado e canela é marrom.

O cheiro e o sabor dos óleos essenciais são específicos.

A maioria dos óleos essenciais é mais leve que a água e apenas alguns têm densidade superior a um (óleos de cravo e canela).

Os óleos essenciais são ligeiramente ou praticamente insolúveis em água. Quando agitados com água, formam emulsões, conferindo cheiro e sabor à água. Os óleos essenciais são solúveis em óleos gordurosos (girassol, etc.) e minerais (vaselina), álcool, éter e outros solventes orgânicos.

O ponto de ebulição dos óleos essenciais geralmente varia de 40 °C a 260 °C, com a fração monoterpenóide fervendo entre 150-190 °C e a fração sesquiterpenóide entre 230-300 °C.

Os óleos essenciais são opticamente ativos.

A reação dos óleos é neutra ou ácida.

Os óleos essenciais são destilados com vapor de água, e os monoterpenóides são bem destilados, os sesquiterpenóides são mais difíceis.

Quando os óleos essenciais são resfriados, alguns componentes cristalizam (anetol, mentol, timol, cânfora). A parte sólida do óleo essencial é chamada de estearopteno, a parte líquida é chamada de oleopteno.